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MIMO系统中差分空时分组码研究

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第1章绪论

1.1无线移动通信技术的发展

1.2下一代移动通信系统的关键技术

1.3空时编码研究现状

1.4空时编码技术的应用前景

1.5本文的主要研究内容

第2章无线通信中的MIMO系统

2.1无线信道的基本特征

2.2 MIMO技术

2.3空时编码技术

2.4本章小结

第3章正交设计与空时分组码

3.1空时分组码

3.2正交设计

3.2.1实正交设计

3.2.2仿真结果与性能分析

3.2.3复正交设计

3.2.4仿真结果与性能分析

3.3本章小结

第4章提高频谱效率的差分空时分组码

4.1单根发射天线的差分编码

4.2简单的二发射天线差分空时分组码

4.2.1编译码方案

4.2.2仿真结果与性能分析

4.3联合分集下的差分编解码

4.3.1联合分集下的合并方法

4.3.2仿真结果与性能分析

4.4多发射天线差分空时分组码

4.4.1多发射天线实信号差分空时分组编码

4.4.2多发射天线复信号差分空时分组编码

4.5差分空时分组码与纠错码的级联

4.5.1 RS编译码

4.5.2差分空时分组码与纠错码的级联

4.5.3仿真结果及性能分析

4.6本章小结

第5章级联码在OFDM系统中的应用

5.1正交频分复用基本原理

5.1.1调制和解调

5.1.2添加保护间隔与循环前缀

5.1.3选择参数

5.1.4正交频分复用的优缺点

5.2频率选择性衰落信道表示及分析

5.3基于差分空时分组编码的MIMO-OFDM系统

5.3.1 MIMO-OFDM系统

5.3.2 DSTBC-RS-OFDM系统的编译码方案

5.3.3仿真结果与性能分析

5.4本章小结

总结与展望

全文工作总结

对下一步工作的展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

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摘要

在无线通信环境中,高速通信面临着频谱资源有限,时变无线传输环境复杂等问题,利用传统的办法解决这些问题是很困难的。为了满足更高的数据传输率、更好的服务质量、更大的网络容量的需求,出现了许多能够提高频谱效率和传输可靠性的新技术和新方案。例如使用多个发射天线和多个接收天线的MIMO(MultipleInput Multipie Output)技术,可以在不牺牲带宽和不增加发射功率的情况下成倍地提高信道容量,MIMO系统获得了单天线系统无法比拟的容量。将发送分集和编码调制技术相结合,进一步产生了空时编码技术。 本文着重研究了差分空时编码的相关技术,主要研究内容如下: (1)首先介绍了空时编码的正交设计,研究了差分空时编码的编译码原理。在接收端不需要信道状态信息,通过差分译码,可以实现正确的译码。虽然差分译码的性能有所降低,但是提高了频谱效率。 (2)在平坦衰落信道下,为了提高差分空时编码的性能,本文将线性纠错码与差分空时编码相结合,给出了差分空时分组码与纠错码的级联方案,仿真结果表明该方案提高了误码性能。 (3)在频率选择性衰落信道下,采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术,将频率选择性衰落信道转化成平坦衰落的子信道,针对OFDM系统估计信道状态信息困难的问题,本文采用差分空时编码,同时结合了纠错码技术,来弥补误码性能的损失,最后仿真并分析了该方案在频率选择性衰落信道下的误码性能。

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